Aufspüren von Gasleckagen

Die Autoren: Thomas Jung Sales Manager Distribution Central Europe, Flir Systems Frank Liebelt Freier Journalist

Viele chemische Verbindungen und Gase sind für das menschliche Auge unsichtbar und schon in geringen Dosen toxisch. Daher geben strenge Richtlinien vor, wie Unternehmen die Leckage flüchtiger, gasförmiger Verbindungen aufspüren, dokumentieren, beheben und melden müssen und wie oft diese Maßnahmen durchzuführen sind. Am häufigsten findet dabei der sogenannte „Toxic Vapor Analyzer“ (TVA) oder die sogenannte „Schnüffel“-Technologie Anwendung. „Bei der Suche nach möglichen Gaslecks überprüfen wir sämtliche Systeme sowohl an Stellen, die bereits im Vorfeld auffällig wurden, als auch an anderen Stellen. Diese Überprüfungen werden regelmäßig vorgenommen und sind insbesondere nach einer Systemabschaltung sehr wichtig. In einer Raffinerie wie der unseren umfasst dies Zehntausende von Tests an Rohrleitungen, Absperrhähnen, Dichtungen, Ventilen, Brennern usw. Bevor uns die GF-Serie (GF kommt von GasFindIR) von Flir zur Verfügung stand, konnte ein Inspekteur mithilfe der TVA-Technologie nur rund 500 Inspektionen pro Tag vornehmen. Mit diesem Infrarotkamerasystem hingegen kann ein Inspekteur mehr als hundert Objekte pro Stunde inspizieren“, erklärt Rutger Zoutewelle, Forschungsanalytiker bei Shell Pernis.

Bei der Ausführung von Wartungsarbeiten ist es besonders wichtig, dass sich die Wartungsingenieure ein möglichst umfassendes Bild vom Zustand der Anlage machen können. Die Erfahrung hat gezeigt, dass bis zu 84 % der Leckagen auf weniger als 1 % der Anlage beschränkt sind. Dies bedeutet, dass 99 % der kostspieligen, zeitaufwendigen Inspektionswerkzeuge für die Untersuchung sicherer, leckagefreier Komponenten eingesetzt werden. „Durch den Einsatz der GF320 von Flir in diesem Bereich können wir enorme Zeit- und Personaleinsparungen erzielen. Außerdem stellen die derzeit angewendeten Technologien unter Umständen ein Sicherheitsrisiko dar und können bei Einfluss von Wind und Witterungsfaktoren auch zu ungenauen Messergebnissen führen. Darüber hinaus sagen sie nur etwas über den Zustand an den Testpunkten aus, die bereits im Vorfeld festgelegt wurden, und liefern lediglich in der unmittelbaren Umgebung des Inspekteurs Messergebnisse“, erläutert Zoutewelle. Die von der GF-Serie eingesetzte Infrarottechnologie zeigt Gasemissionen in Form einer Rauchfahne an. Wenn aus sicherer Entfernung mit dem Gerät eine Leckage festgestellt wurde, kann anschließend der Toxic Vapor Analyzer die prozentuale Konzentration der Substanz bestimmen.

Das Kernstück der GF-Serie ist ein gekühlter Indiumantimonid-Detektor (InSb). Dieser Detektor erzeugt scharfe, sehr detailgetreue Bilder. Die nur 2,5 kg schwere Kamera wurde für den Einsatz für harte industrielle Umgebungen ausgelegt und ist in einem breiten Temperaturbereich von -15 bis +50 °C einsetzbar. Sie erstellt Echtzeit-Infrarotbilder im weitverbreiteten PAL-Format. Sie weist eine industrielle Stoßbelastbarkeit von 25 G auf. Die Kamera kann 20 verschiedene Gasarten erkennen, die dann auf dem Bildschirm als „schwarzer Rauch“ angezeigt werden.

Rutger Zoutewelle: „Die guten Erfahrungen, die unsere Kollegen in Houston bei der Verwendung des Systems gemacht haben, veranlassten uns dazu, diese Technologie auch hier einzuführen.“ Jeder, der das System einsetzt, muss eine kurze Schulung absolvieren und benötigt dann noch ein paar Tage praktische Einarbeitungszeit, um voll und ganz mit dem System vertraut zu werden.

Der Einsatz von Wärmebildgebungstechniken in der Praxis kann hohe Anforderungen an die Gerätschaften wie auch an den Anwender stellen: Häufig muss ein sicherer Abstand zum Testobjekt eingehalten werden – manchmal kann es aber auch Fälle geben, in denen es Probleme bereitet, überhaupt nahe genug an das Objekt heranzukommen. Und dann darf man auch nicht vergessen, dass man für die Ausführung mancher Arbeiten auch klettern muss und viele Stunden ununterbrochen für die Inspektion einer großen Anlage im Einsatz ist. Deshalb sind Größe und Gewicht der Geräte, die die Inspekteure mit sich herumtragen müssen, wichtige Faktoren.

„Die GF-Serie leistet einen bedeutenden Beitrag zur Sicherheit und zum effektiven Betrieb unserer Anlagen. Die Untersuchung liefert direkte, greifbare Ergebnisse und ermöglicht so einen sorgenfreien Betrieb. Besonders nützlich ist sie bei der Inspektion von Hochdrucksystemen, da es dort leicht zu Leckagen kommen kann“, so Rutger Zoutewelle abschließend.

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